RU2757179C1 - Tiered dehumidification and humidification system - Google Patents
Tiered dehumidification and humidification system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2757179C1 RU2757179C1 RU2020141693A RU2020141693A RU2757179C1 RU 2757179 C1 RU2757179 C1 RU 2757179C1 RU 2020141693 A RU2020141693 A RU 2020141693A RU 2020141693 A RU2020141693 A RU 2020141693A RU 2757179 C1 RU2757179 C1 RU 2757179C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drainage
- water
- tier
- irrigation
- network
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/02—Watering arrangements located above the soil which make use of perforated pipe-lines or pipe-lines with dispensing fittings, e.g. for drip irrigation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B11/00—Drainage of soil, e.g. for agricultural purposes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к осушительным и оросительным мелиорациям и может быть применено для эффективного использования водных ресурсов системы при осушении и орошении мелиорируемых земель на уклонных территориях.The invention relates to drainage and irrigation reclamation and can be used for the effective use of water resources of the system during drainage and irrigation of reclaimed lands in sloping areas.
Известна совмещенная осушительно-увлажнительная система двухстороннего действия (Справочник: Мелиорация и водное хозяйство Осушение / Под ред. академика РАСХН Б.С. Маслова. - М.: «Ассоциация Экост», 2001 г. - С. 344-345), построенная по замкнутой схеме, состоящая из совмещенной насосной станции, аккумулирующего водоема, отстойника, промывочного колодца с водосливным стояком с задвижкой (или с регулятором уровней), осушительных (или увлажнительных) дрен, смотровых колодцев с регулирующими задвижками, оросительного трубопровода - бокового коллектора, подводящего трубопровода - главного коллектора, промывочных трубопроводов, переходных сборочных единиц с обратными клапанами спаренной конструкции, распределительного трубопровода - бокового коллектора, стационарного или передвижного оросительного трубопровода (или подземного, или наземного поливного трубопровода), колодцев переключения, гидрантов и магистрального трубопровода. Данная система позволяет использовать дренажный сток для увлажнения корнеобитаемого слоя почвы в периоды вегетации, допускает полив сельскохозяйственных культур и высокопроизводительную промывку закрытого дренажа.Known combined drainage and humidification system of double-sided action (Handbook: Melioration and water management Drainage / Edited by academician RAAS B.S. Maslov. - M .: "Association Ecost", 2001 - S. 344-345), built according to a closed circuit, consisting of a combined pumping station, an accumulating reservoir, a sump, a flushing well with a spillway riser with a valve (or with a level regulator), drainage (or humidifying) drains, inspection wells with control valves, an irrigation pipeline - a side header, a supply pipeline - main header, flushing pipelines, transitional assemblies with check valves of a coupled design, distribution pipeline - side collector, stationary or mobile irrigation pipeline (or underground or surface irrigation pipeline), switching wells, hydrants and main pipeline. This system allows the use of drainage runoff to moisten the root layer of soil during the growing season, allows irrigation of crops and high-performance flushing of closed drainage.
Недостатком данной системы является отсутствие сооружений очистки дренажного стока, имеется только отстойник, не предусмотрено увлажнение нижерасположенных ярусов аккумулированным дренажным стоком с верхнего яруса, не предусмотрено снижение минерализации, за счет разбавления дренажного стока слабоминерализованной водой из водного источника.The disadvantage of this system is the absence of drainage drainage treatment facilities, there is only a settling tank, no moistening of the lower tiers with accumulated drainage runoff from the upper tier is provided, no reduction in salinity is provided by diluting the drainage runoff with low-mineralized water from a water source.
Известно конструктивное решение самонапорной оросительной системы (SU 1739902 А1, 15.06.1992), которая устраивается на склоновом участке. Система состоит из магистрального трубопровода, напороповышающего устройства, распределительного и поливных трубопроводов и дождевателей прерывистого действия. Оросительная сеть размещается поярусно (по уклону орошаемого участка - сверху вниз). Магистральный трубопровод вышележащей ярусной сети системы обводным трубопроводом гидравлически связан с компенсационной емкостью нижележащего яруса системы.Known constructive solution for a self-pressure irrigation system (SU 1739902 A1, 15.06.1992), which is arranged on a slope. The system consists of a main pipeline, a pressure-raising device, distribution and irrigation pipelines and intermittent sprinklers. The irrigation network is located in layers (along the slope of the irrigated area - from top to bottom). The main pipeline of the overlying tier network of the system is hydraulically connected with the compensation tank of the lower tier of the system by a bypass pipeline.
Недостатком данного технического решения самонапорной оросительной системы является то, что отсутствуем взаимная гидравлическая связь между верхними и нижними ярусами, т.е. любой из ярусов функционирует обособлено, в связи с чем оборудование, обеспечивающее работу одного яруса, не может применяться для подготовки и подачи воды в ниже- или вышерасположенные ярусы. Кроме этого данное техническое решение используется только для импульсного дождевания, в связи с чем использование ее для целей осушения земель не предусматривается.The disadvantage of this technical solution of a self-pressure irrigation system is that there is no mutual hydraulic connection between the upper and lower tiers, i.e. any of the tiers functions separately, and therefore the equipment that ensures the operation of one tier cannot be used for the preparation and supply of water to the lower or higher tiers. In addition, this technical solution is used only for impulse sprinkling, and therefore it is not intended to be used for land drainage.
Известно компоновочно-конструктивное решение гидромелиоративной системы (RU №2163068 С2, 20.02.2001), принятое за прототип, которая включает, закрытую оросительную сеть, дренажную сеть, поливную технику, водозаборную насосную станцию, коллектор с колодцами регуляторами и обратными клапанами, подключенный к водозаборной насосной станции, проводящий воду в бассейн-накопитель, из которого вода поступает в узел водоочистки, центр управления, узел химизации для подачи удобрений, мелиорантов, пестицидов в оросительную воду, узел водоподготовки, перекачивающую насосную станцию с напорным трубопроводом, который соединен с оросительной сетью, бассейном-накопителем и узлами водоподготовки и водоочистки посредством запорно-регулировочной арматуры.Known layout and design solution for irrigation and drainage system (RU No. 2163068 C2, 20.02.2001), taken as a prototype, which includes a closed irrigation network, drainage network, irrigation equipment, a water intake pumping station, a manifold with wells, regulators and check valves, connected to the water intake a pumping station that conducts water to a storage pool, from which water enters a water treatment unit, a control center, a chemicalization unit for supplying fertilizers, ameliorants, pesticides to irrigation water, a water treatment unit, a pumping station with a pressure pipeline that is connected to the irrigation network, a storage pool and water treatment and water treatment units by means of shut-off and control valves.
Недостатком данной системы является невозможность проведения увлажнения сельскохозяйственных культур, произрастающих на нижерасположенных ярусах дренажными водами, накопленными в бассейне-накопители из вышерасположенного яруса дождевальными машинами с собственными насосно-силовыми установками.The disadvantage of this system is the impossibility of moistening crops growing on the lower tiers with drainage water accumulated in the storage pool from the upper tier by sprinklers with their own pumping and power units.
Задачей изобретения является создание конструктивного решения ярусной осушительно-увлажнительной системы с регулирующими емкостями и орошением дождеванием, предназначенной для обеспечения максимального использования водных ресурсов за счет согласованного отвода и аккумулирования дренажного стока во влажные периоды и увлажнения осушенных земель в засушливые периоды, осушительно-увлажнительная сеть которой гидравлически увязана и позволяет использовать регулирующие емкости каждого яруса для обеспечения работы осушительно-увлажнительной сети соседствующих ярусов.The objective of the invention is to create a constructive solution for a tiered drainage and humidification system with regulating tanks and sprinkler irrigation, designed to ensure maximum use of water resources due to coordinated drainage and accumulation of drainage runoff during wet periods and humidification of drained lands during dry periods, the drainage and humidification network of which is hydraulically is linked and allows the use of the regulating capacities of each tier to ensure the operation of the drainage and humidification network of adjacent tiers.
Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение осушения территории во влажный период и орошения сельскохозяйственных культур в засушливый период, и повышение надежности и эффективности использования водных ресурсов (дренажного стока) системы.The technical result of the claimed invention is to ensure the drainage of the territory during the wet period and irrigation of crops during the dry season, and to increase the reliability and efficiency of the use of water resources (drainage flow) of the system.
Указанный технический результат достигается за счет устройства ярусной осушительно-увлажнительной системы с регулирующими емкостями, которая предполагает размещение севооборотных участков в виде ярусов, отличающихся тем, что каждый из ярусов в засушливый период вегетации предполагает увлажнение дождеванием, причем на нижнем(их) ярусе(ах) вода к дождевальным машинам может подаваться из регулирующей емкости верхнего яруса самотеком по открытой оросительной сети, за счет потенциальной энергии водного потока. Конструкция осушительно-увлажнительной системы каждого яруса отличается наличием регулирующей емкости для сбора, аккумулирования и перераспределения водных ресурсов из любого яруса. Конструкция осушительно-увлажнительной системы отличается наличием межъярусных совмещенных трубопроводов, соединяющих регулирующие емкости соседних ярусов и позволяющих подготовленную очищенную оросительную воду использовать для орошения сельскохозяйственных культур на другом ярусе. Конструкция осушительно-увлажнительной системы отличается наличием водоприемника-водоисточника, расположенного ниже всех ярусов системы, который может использоваться как для сброса избыточного объема стока дренажных вод, так и для забора дополнительного объема оросительной воды за счет подпорно-регулирующего сооружения для увлажнения или для разбавления дренажной воды.The specified technical result is achieved due to the device of a tiered drainage and humidification system with regulating tanks, which involves the placement of crop rotation plots in the form of tiers, characterized in that each of the tiers in the dry growing season involves sprinkling moistening, and on the lower (their) tier (s) water to the sprinkler machines can be supplied from the control tank of the upper tier by gravity through an open irrigation network, due to the potential energy of the water flow. The design of the drainage and humidification system of each tier is distinguished by the presence of a regulating tank for collecting, accumulating and redistributing water resources from any tier. The design of the drainage and humidification system is distinguished by the presence of inter-tier combined pipelines connecting the control tanks of adjacent tiers and allowing the treated treated irrigation water to be used for irrigation of crops on the other tier. The design of the drainage and humidification system is distinguished by the presence of a water intake-water source located below all tiers of the system, which can be used both to discharge an excess volume of drainage water runoff, and to take an additional volume of irrigation water due to a retaining-regulating structure for humidification or for dilution of drainage water ...
Ярусная осушительно-увлажнительная система поясняется чертежом, на котором приведена ее схема.The tiered drainage and humidification system is illustrated by a drawing, which shows its diagram.
Ярусная осушительно-увлажнительная система включает следующие элементы: дрены 1, дренажные коллекторы второго порядка 2, дренажные коллекторы первого порядка 3, соединенных с осушительно-увлажнительными трубопроводами первого яруса 4 и второго яруса 5, оросительного канала 6 для подачи воды во временные увлажнительные каналы 7, совмещенные насосные станции первого яруса 8, второго яруса 9 с центрами управления 10, узлами химизации 11, узлами водоподготовки 12, узлы водоочистки 13; дождевальные машины кругового действия, работающих от гидранта напорной сети 14, дождевальные машины, работающих с забором воды из временного увлажнительного канала 15, регулирующую емкость первого яруса 16, регулирующую емкость первого яруса 17, всасывающий трубопровод для подачи воды 18, регулирующие сооружения 19, подпорно-регулирующее сооружение 20, водоприемник-водоисточник 21, устьевые сооружения с регуляторами 22, устьевые сооружения с обратными клапанами 23, совмещенный участок дренажного коллектора 24, гидранты 25 и водовы-пуски 26. Стрелками показано направление движения водных ресурсов: сплошной - отвод; штриховой - подача.The tiered drainage and humidification system includes the following elements: drains 1, drainage collectors of the
Ярусная осушительно-увлажнительная система работает следующим образом. Дренажные воды первого яруса (вышерасположенного мелиоративного модуля) через дрены 1 и дренажные коллекторы второго 2 и первого 3 порядков далее через осушительно-увлажнительный трубопровод 4 поступают в регулирующую емкость (накопитель) первого яруса 16 через узел водоочистки 13 посредством совмещенной насосной станции 8 первого яруса во влажный период. После наполнения данной регулирующей емкости (накопителя) 16 очищенный дренажный сток может поступать в нижерасположенную регулирующую емкость (накопитель) второго яруса по осушительно-увлажнительному трубопроводу 5 из которого вода может подаваться для орошения полей второго яруса, в засушливый период, посредством дождевальных машин, работающих от гидрантов 25 совмещенной осушительно-увлажнительной сети 24, а также сбрасываться в водоприемник-водоисточник 21 при объеме дренажного стока, превышающего объем всех регулирующих емкостей. Все устьевые сооружения дрен также снабжены обратными клапанами, которые находятся в закрытом положении в момент подачи оросительной воды дождевальным машинам через совмещенные дренажные коллекторы.The tiered dehumidifying and humidifying system works as follows. Drainage water of the first tier (the upstream reclamation module) through drains 1 and drainage collectors of the second 2 and first 3 orders further through the drainage and humidifying pipeline 4 enter the regulating tank (accumulator) of the
Дренажные воды второго яруса (нижерасположенного мелиоративного модуля) также через дрены 1 поступают в регулирующую емкость (накопитель) через дренажные коллекторы второго 2 и первого 3 порядков через совмещенный осушительно-увлажнительный трубопровод 5 поступают в регулирующую емкость (накопитель) второго яруса 17 через узел водоочистки 12 посредством совмещенной насосной станции второго яруса 9 во влажный период.Drainage water of the second tier (the downstream reclamation module) also flows through drains 1 into the regulating tank (accumulator) through the drainage collectors of the second 2 and first 3 orders through the combined drainage and humidifying
В засушливый период увлажнение полей первого яруса осуществляется дождевальными машинами 14, работающими от напорного гидранта 25, расположенного на конце участка совмещенного дренажного коллектора 24, применяемого для отвода и подачи водных ресурсов, в которую вода подается насосной станцией 8 за счет регулирования потоков воды различными устьевыми регуляторами 22 и устьевыми сооружениями с обратными клапанами 23.In the dry season, the moistening of the fields of the first tier is carried out by
Увлажнение полей второго яруса осуществляется дождевальными машинами, работающими с забором воды из временного увлажнительного канала 15 осуществляется самотеком из регулирующей емкости 16 в оросительный канал 5 через водовыпуски 26 во временные увлажнители 7, что позволяет снизить энергозатраты, а также дождевальными машинами 14, работающими от напорного гидранта 25, расположенного на конце участка совмещенного дренажного коллектора 24, применяемого для отвода и подачи водных ресурсов, в которую вода подается насосной станцией 9 за счет регулирования потоков воды различными устьевыми регуляторами 22 и устьевыми сооружениями с обратными клапанами 23.The moistening of the fields of the second tier is carried out by sprinklers working with water intake from the
При недостаточном количестве объема дренажного стока, а также необходимости разбавления дренажного стока слабоминерализованными водами предусмотрен забор воды из водоприемника-водоисточника 21 и его подача в обе регулирующие емкости 16 и 17.If the amount of drainage flow is insufficient, as well as the need to dilute the drainage flow with low-mineralized waters, water is taken from the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020141693A RU2757179C1 (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Tiered dehumidification and humidification system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020141693A RU2757179C1 (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Tiered dehumidification and humidification system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2757179C1 true RU2757179C1 (en) | 2021-10-11 |
Family
ID=78286409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020141693A RU2757179C1 (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Tiered dehumidification and humidification system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2757179C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU697629A1 (en) * | 1977-04-11 | 1979-11-15 | Северный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации | Drying-moistening system |
SU1155668A1 (en) * | 1983-12-20 | 1985-05-15 | Государственный Проектно-Изыскательский Институт "Львовгипроводхоз" | Drying/watering system |
RU2163068C2 (en) * | 1998-06-15 | 2001-02-20 | Первичная организация изобретателей и рационализаторов "Мелиоратор" | Engineering reclamation system |
CN208167679U (en) * | 2018-04-17 | 2018-11-30 | 徐怀霞 | A kind of irrigation and water conservancy circulation irrigation emitter unit |
-
2020
- 2020-12-16 RU RU2020141693A patent/RU2757179C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU697629A1 (en) * | 1977-04-11 | 1979-11-15 | Северный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации | Drying-moistening system |
SU1155668A1 (en) * | 1983-12-20 | 1985-05-15 | Государственный Проектно-Изыскательский Институт "Львовгипроводхоз" | Drying/watering system |
RU2163068C2 (en) * | 1998-06-15 | 2001-02-20 | Первичная организация изобретателей и рационализаторов "Мелиоратор" | Engineering reclamation system |
CN208167679U (en) * | 2018-04-17 | 2018-11-30 | 徐怀霞 | A kind of irrigation and water conservancy circulation irrigation emitter unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6536689B2 (en) | Perforated infiltration irrigation drainage pipe and sealed type fully automatic infiltration irrigation rainwater recovery omnidirectional planter | |
CN208783417U (en) | A kind of water-saving irrigation system | |
RU2467561C2 (en) | Irrigation system with use of local runoff | |
CN107926625A (en) | A kind of water-collecting irrigation device suitable for gardens | |
CN101273703A (en) | Full-automatic energy-saving water-saving infiltrating irrigation device | |
RU2757179C1 (en) | Tiered dehumidification and humidification system | |
CN206554161U (en) | A kind of rainwater-collecting irrigation system for greenbelt based on sponge urban pipe network | |
CN208718033U (en) | A kind of sponge urban green space self-loopa water-saving irrigation system | |
RU2768007C1 (en) | Modular drying and humidifying system | |
CN214339214U (en) | Underground structure for adjusting soil humidity of real grass playground according to rainfall condition | |
CN107926617A (en) | A kind of draining irrigation system | |
CN108004877A (en) | A kind of sponge urban ecology square road foundation structure | |
RU2806630C1 (en) | Drainage and irrigation system | |
RU2762010C1 (en) | Combined irrigation system | |
CN209114272U (en) | A kind of greenbelt and between road water-bound of regulating and storing | |
CN207659819U (en) | A kind of sponge urban ecology square road foundation structure | |
CN110004792A (en) | A kind of greenbelt and between road water-bound of regulating and storing | |
CN213741383U (en) | Afforestation is with circulation water supply installation | |
CN213548697U (en) | Passive form can splice vegetation kind plant bed | |
RU2785016C1 (en) | Layer-modular drying-humidifying polder system | |
CN214460934U (en) | Water supply and drainage system | |
CN218091219U (en) | Be used for integrative rainwater of desolate slope bush crops to collect cyclic utilization system | |
CN216853185U (en) | Automatic cultivation system of sponge city building roof vegetation | |
CN212260042U (en) | A rainwater collection irrigation equipment for urban and rural planning | |
CN218072605U (en) | Sponge city medium-high absorption and release planting structure |